El Motor Diesel de 4 ciclos
Rudolf
Diesel desarrolló la idea del motor diesel y obtuvo la patente alemana en 1892.
Su logro era crear un motor con alta eficiencia. Los motores a gasolina fueron
inventados en 1876 y, específicamente en esa época, no eran muy eficientes.
Las
diferencias principales entre el motor a gasolina y el Diesel son :
·
Un motor a gasolina aspira una mezcla de gas y aire, los comprime y
enciende la mezcla con una chispa. Un motor diesel sólo aspira aire, lo
comprime y entonces le inyecta combustible al aire comprimido. EL calor del aire
comprimido enciende el combustible espontáneamente.
·
Un motor diesel utiliza mucha más compresión que un motor a gasolina.
Un motor a gasolina comprime a un porcentaje de 8:1 a 12:1, mientras un motor
diesel comprime a un porcentaje de 14:1 hasta 25:1. La alta compresión se
traduce en mejor eficiencia.
· Los motores diesel utilizan inyección de combustible directa, en la cual el combustible diesel es inyectado directamente al cilindro. Los motores a gasolina generalmente utilizan carburación en la que el aire y el combustible son mezclados un tiempo antes de que entre al cilindro, o inyección de combustible de puerto en la que el combustible es inyectado a la válvula de aspiración (fuera del cilindro).
La siguiente animación
muestra el ciclo diesel en acción.
Los 4 ciclos del motor Diesel
Observe
que el motor diesel no tiene bujía, toma el aire y lo comprime, después
inyecta el combustible directamente en la cámara de combustión (inyección
directa). Es el calor del aire comprimido lo que enciende el combustible en un
motor diesel.
En
esta animación simplificada, el aparato verde pegado al lado izquierdo del
cilindro es un inyector de combustible. De cualquier forma, el inyector en un
motor diesel es el componente más complejo y ha sido objeto de gran
experimentación en cualquier motor particular debe ser colocado en variedad de
lugares. El inyector debe ser capaz de resistir la temperatura y la presión
dentro del cilindro y colocar el combustible en un fino spray. Mantener el rocío
circulando en el cilindro mucho tiempo, es también un problema, así que muchos
motores diesel de alta eficiencia utilizan válvulas de inducción especiales, cámaras
de precombustión u otros dispositivos para mezclar el aire en la cámara de
combustión y para que por otra parte mejore el proceso de encendido y combustión.
Una
gran diferencia entre un motor diesel y un motor a gasolina está en el proceso
de inyección. La mayoría de los motores de barcos utilizan inyección de puerto
o un carburador en lugar de inyección directa. en el motor de un barco, por
consiguiente, todo el combustible es guardado en el cilindro durante el choque
de aspiración, y se quema todo instantáneamente cuando la bujía dispara. Un
motor diesel siempre inyecta su combustible directamente al cilindro, y es
inyectado mediante una parte del choque de poder. Esta técnica mejora la
eficiencia del motor diesel.
La
mayoría de motores diesel nos ofrecen un testigo de luz de algún tipo que no
se muestra en la figura. Cuando el motor diesel está frío, el proceso de
compresión no debe elevar el aire a una temperatura suficientemente alta para
encender el combustible. El tapón de luz es un alambre calentado eléctricamente
(recuerde los cables calientes que hay en una tostadora) que ayuda a encender el
combustible cuando el motor está frío.
Combustible
Diesel Si
usted ha comparado el combustible diesel y la gasolina, sabrá que son
diferentes. Huelen diferente. El combustible diesel es más pesado y aceitoso.
El combustible diesel se evapora mucho más lento que la gasolina , su punto de
ebullición es más alto que el del agua.
Usted oirá a menudo que al
combustible diesel lo llaman gasoil por lo aceitoso.
El
combustible diesel se evapora más lento porque es más pesado. Contiene más átomos
de carbón en cadenas más largas que la gasolina (la gasolina típica es C9H20
mientras el diesel es típicamente C14H30). Toma menos tiempo refinar para crear
el combustible diesel, ya que es generalmente más barato que la gasolina.
El
combustible diesel tiene una densidad de energía más alta que la gasolina. En
promedio, un galón de combustible diesel(3'875 L.) contiene aproximadamente 147x106joules,
mientras que un galón de gasolina contiene 125x106joules. Esto,
combinado con la eficiencia mejorada de los motores diesel, explica porqué los
motores diesel poseen mejor kilometraje que el equivalente en gasolina.
